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twxz木蟲 (正式寫手)
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答holmescn holmescn 先生在我的帖子‘絕對慣性參考系’中留下這樣評論： 我覺得愛因斯坦的廣義相對論的想法更好一些。我們不應(yīng)該定義一個特殊的參考系，然后把其他物體的運動與這個參考系相聯(lián)系。所以，如果一切參考系都是平權(quán)的（廣義等效原理），那么，就不用討論關(guān)于這個特殊的絕對且慣性的參考系了。我們需要的是，改變物理定律的表現(xiàn)形式，使其滿足某種協(xié)變形式，這樣就可以在任意坐標(biāo)系里研究物理問題，而不管它是什么坐標(biāo)系了。 廣義相對論最不讓我理解的就是彎曲的幾何空間。一個三維的空間是怎么彎曲的呢？這真是損傷腦細胞的事情阿。 因為GrasaVampiro版主認為我的帖子是‘民科貼’，關(guān)閉了我這個帖子的評論功能和我回答評論的功能，我只好在這里另外發(fā)帖子回答holmescn 先生的評論。 我認為holmescn 先生的評論有一定道理，但不全面，不適合我所討論的宇宙學(xué)問題。愛因斯坦的廣義相對論的想法在微觀物理的研究中具有重要意義，這個問題我以前已經(jīng)討論過，我就不再重復(fù)。但是在宇宙學(xué)研究中，定義一個特殊的參考系，還是有重要理論和實用意義。理論上，如果我們不能定義一個絕對慣性參考系，牛頓力學(xué)定律基礎(chǔ)就不穩(wěn)定。而牛頓力學(xué)定律又是研究宇宙學(xué)的基礎(chǔ)。因此，如果我們能夠定義一個絕對慣性參考系，對牛頓力學(xué)定律理論基礎(chǔ)是否穩(wěn)固具有重要理論意義。在實際應(yīng)用中，如果我們不能定義一個絕對慣性參考系，我們就無法理解我們所觀測到的微波背景輻射譜強度的空間分布為什么會有偶極分布。這也是為什么天文學(xué)家和理論物理學(xué)家實際上已經(jīng)接受了用微波背景輻射來定義這樣的絕對慣性參考系，并實際用這個微波背景輻射所定義的絕對慣性參考系來確定銀河系中心相對于這個絕對慣性參考系的空間運動速度的物理原因。 holmescn 先生最后提到的‘廣義相對論最不讓我理解的就是彎曲的幾何空間。一個三維的空間是怎么彎曲的呢？’問題，我的理解是：在實際宇宙中，根據(jù)‘標(biāo)準(zhǔn)宇宙學(xué)模型’，三維空間是平直的。否則在以物質(zhì)為主的宇宙中，由宇宙學(xué)方程可以看出，哈勃定律不能成立。彎曲的是局部的四維時空。 |
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2樓2010-04-25 15:54:51
twxz
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3樓2010-04-26 14:46:56
ylzhang508
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4樓2010-04-26 15:31:56
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我對廣義相對論了解甚少，只學(xué)過一點基本的張量分析。所以，對于LZ的問題不能給于更專業(yè)的答復(fù)。而宇宙學(xué)的課程要到下學(xué)期才開設(shè)，所以…… 關(guān)于宇宙，我們雖然看得很遠，但了解的很少。在更大尺度上的時空結(jié)構(gòu)其實我們并不了解。相對論能夠符合的比較好的，也就是在太陽系中。 目前的宇宙學(xué)研究似乎陷入了“以太困難”的境地。我個人是反對暗物質(zhì)和暗能量的。不過對LZ的宇宙觀沒什么了解。不過，就對稱性上來說，牛頓的引力論對稱性較低一些（因為時間和空間是不對等的）而相對論則高一點點。所以，我更愿意接受相對論作為基本模型。 |
5樓2010-04-26 17:58:48
ghost820521
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6樓2010-04-27 09:23:26
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7樓2010-04-27 09:27:26
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8樓2010-04-27 09:29:39
twxz
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答ghost820521先生
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很高興看到ghost820521先生的三個評論問題，現(xiàn)分別回答如下，請ghost820521先生指教。 1. ‘廣義相對論什么時候成了微觀物理的東西了？’ 我的原意是‘愛因斯坦的廣義相對論的想法’在微觀物理的研究中具有重要意義，它指的是愛因斯坦把三維空間和時間聯(lián)合起來構(gòu)成四維時空統(tǒng)一考慮的想法在微觀物理的研究中具有重要意義。不是說‘廣義相對論是微觀物理的東西’。在牛頓力學(xué)中，三維空間和時間是分開獨立考慮的。 2. ‘如果我們不能定義一個絕對慣性參考系，牛頓力學(xué)定律基礎(chǔ)就不穩(wěn)定’。為什么不穩(wěn)定？因為理論上牛頓力學(xué)的建立是必須存在有一個慣性系的框架。可是當(dāng)時在理論上卻無法給慣性系以一個確切的定義。愛因斯坦發(fā)現(xiàn)，要在牛頓宇宙中定義慣性參考系就要陷入邏輯上的同語反復(fù)。因為在天體之間有萬有引力的存在，所有天體都要受到萬有引力的作用。而在萬有引力的作用下，所有天體的運動狀態(tài)都要發(fā)生變化。因此任何一個天體都不可能被單獨地用來作為慣性參考系來測量其它天體的運動狀態(tài),這就是所謂‘慣性系疑難’問題。如果我們可以定義一個絕對慣性參考系，‘慣性系疑難’問題就迎刃而解。 3. 關(guān)于如何理解微波背景輻射譜強度的空間分布為什么會有偶極分布問題，請看附件中兩張圖。 圖1。WMAP觀測到的微波背景輻射偶極矩噪聲圖 圖2。扣除這個由觀測者運動導(dǎo)致的多普勒效應(yīng)和背景恒星等噪聲，才能得到微波背景輻射的信號 附件：  [ Last edited by twxz on 2010-4-27 at 18:38 ] |
9樓2010-04-27 18:34:50
ghost820521
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GrasaVampiro(金幣+10): 2010-04-27 16:58
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GrasaVampiro(金幣+10): 2010-04-27 16:58
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1。四維時空的概念應(yīng)該是狹義相對論的事吧？ 2�！叭绻覀兛梢远x一個絕對慣性參考系，‘慣性系疑難’問題就迎刃而解�！� 既便我們不定義一個絕對的慣性參考系，但只要給出不同參考系之間的變換關(guān)系，我們描述問題就應(yīng)該足夠了。 3。“這也是為什么天文學(xué)家和理論物理學(xué)家實際上已經(jīng)接受了用微波背景輻射來定義這樣的絕對慣性參考系，” 此處需要足夠證據(jù)支持。不只是一兩幅圖的事，需要具體指出哪位天文學(xué)家或物理學(xué)家在哪本書或哪篇文章中或者哪次講座中已經(jīng)接受了。 |
10樓2010-04-27 18:52:49
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